バッテリー容量換算 (mAh / Ah / Wh・電圧依存)

このツールは、 バッテリーの容量を mAh (ミリアンペア時)・Ah (アンペア時)・Wh (ワット時) の間で相互換算します。 さらに、 モバイルバッテリーの実効容量 (昇圧ロス込み) や機器を充電できる回数の目安、 電池セルを直列 (S)・並列 (P) で組んだパックの電圧・容量・エネルギー計算にも対応しています。

ポイントは「mAh と Wh は電圧がないと変換できない」 という点です。 単純な単位換算ツールや検索の電卓では Wh を出せないのは、 電圧という第二の情報が必要だからです。

mAh・Ah は「電荷量」、 Wh は「エネルギー量」 で、 そもそも次元が違います。 両者を結ぶには電圧が要ります:

Wh = Ah × 電圧[V] = (mAh ÷ 1000) × 電圧[V]

リチウムイオン電池の公称電圧は一般に 3.6〜3.7V です。 例えば 20,000mAh のモバイルバッテリー (公称 3.7V) は:

• 20,000mAh = 20Ah
• 20Ah × 3.7V = 74Wh

同じ「20,000mAh」 でも、 公称電圧が違う製品ならば Wh は変わります。 製品スペックに mAh しか書かれていない場合でも、 セル電圧を指定すれば Wh が求められます。

「20,000mAh のモバイルバッテリーなのに、 3,000mAh のスマホが 6〜7 回ではなく 5 回程度しか充電できない」 ― これは故障ではなく、 主に電圧変換 (昇圧) のロスが原因です。

モバイルバッテリーの容量はセル電圧 (≒3.7V) 基準で表記されますが、 USB 出力は 5V。 内部で 3.7V → 5V に昇圧する際に変換ロス (一般に 10〜20%) が生じ、 さらにスマホ側の充電回路でもロスが出ます。 本ツールの「実効容量・充電回数」 モードは、 公称容量・セル電圧・出力電圧・変換効率からこの目減りを数値化します。

例: 公称 20,000mAh (3.7V)、 出力 5V、 効率 85% の場合、 出力 5V 換算では約 12,580mAh 相当が実効値です。

電動工具・ラジコン・自作バッテリーなどでは、 セルを直列・並列に組み合わせて目的の電圧・容量を作ります。 ルールはシンプルです:

• 直列 (S): 電圧が加算される (容量は不変)
• 並列 (P): 容量が加算される (電圧は不変)

例: 18650 セル (3.7V / 3,000mAh) を 3S2P で組むと、 電圧 11.1V・容量 6,000mAh・エネルギー 66.6Wh、 セルは合計 6 本になります。 エネルギー [Wh] は繋ぎ方によらず「総容量 × 総電圧」 で決まり、 セル本数に比例します。

Wh での容量把握が必要になる代表例として、 航空機にバッテリーを持ち込む際に容量 (Wh) の上限が設けられていることが挙げられます。 製品に mAh 表記しかない場合、 セル電圧を使って Wh に換算する必要が出てきます。

ただし、 具体的な上限値や持ち込みの可否は航空会社・路線・時期によって異なります。 本ツールは Wh の計算結果を提示するのみで、 持ち込み可否の判定は行いません。 実際に持ち込む際は、 必ず利用する航空会社や公的機関が公表する最新の案内をご確認ください。